軟件需求分析建模課件

1、軟件需求分析建模需求分析 需求分析是指理解用戶(hù)需求，就軟件功能和性能與客戶(hù)達(dá)成一致，估計(jì)軟件風(fēng)險(xiǎn)和評(píng)估項(xiàng)目代價(jià)，最終形成開(kāi)發(fā)計(jì)劃的一個(gè)復(fù)雜過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，用戶(hù)處在主導(dǎo)地位，需求分析工程師和項(xiàng)目經(jīng)理要負(fù)責(zé)整理用戶(hù)需求，為之后的軟件設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。需求分析階段結(jié)束后，要求得到用戶(hù)需求說(shuō)明書(shū)和需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)兩份文檔。廣義上，需求分析包括需求的獲取、分析、規(guī)格說(shuō)明、變更、驗(yàn)證、管理的一系列需求工程；狹義上，需求分析是指需求的獲取、分析及定義的過(guò)程。需求分析的任務(wù)就是軟件系統(tǒng)解決“做什么”的問(wèn)題，就是要全面地理解用戶(hù)的各項(xiàng)要求，并準(zhǔn)確地表達(dá)所接受的用戶(hù)需求的過(guò)程。 需求分析如果投入大量的人力、物力、財(cái)

2、力和時(shí)間，而開(kāi)發(fā)出的軟件卻沒(méi)人要，那么所有的投入都是徒勞。如果費(fèi)了很大的精力開(kāi)發(fā)一個(gè)軟件，最后卻不能滿(mǎn)足用戶(hù)的要求，而要重新開(kāi)發(fā)，那么這種返工是讓人痛心疾首的。例如，用戶(hù)需要一個(gè)響應(yīng)時(shí)間快的軟件，而在軟件開(kāi)發(fā)前期忽略了軟件的性能要求，忘了向用戶(hù)詢(xún)問(wèn)這個(gè)問(wèn)題，想當(dāng)然地認(rèn)為是開(kāi)發(fā)無(wú)響應(yīng)時(shí)間這一性能要求的軟件，如果當(dāng)你千辛萬(wàn)苦地開(kāi)發(fā)完成向用戶(hù)提交時(shí)才發(fā)現(xiàn)出了問(wèn)題，是要付出很大的代價(jià)的。所以，需求分析在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中具有舉足輕重的地位，具有決策性、方向性、策略性的作用，我們應(yīng)對(duì)需求分析具有足夠的重視。在一個(gè)大型軟件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)中，需求分析的作用要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于程序設(shè)計(jì)。需求分析建模1.需求獲取 3.需求分析

3、4. 需求文檔的編寫(xiě) 2.需求捕獲技術(shù)需求獲取 開(kāi)發(fā)軟件項(xiàng)目關(guān)鍵的第一步工作是什么？軟件的需求分析理解用戶(hù)對(duì)軟件提出的要求 需求獲取 需求獲取可能是軟件開(kāi)發(fā)中最困難、最關(guān)鍵、最易出錯(cuò)及最需要溝通交流的活動(dòng)。對(duì)需求的獲取往往有錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)：用戶(hù)知道需求是什么，我們所要做的就是和他們交談，從他們那里得到需求；只要問(wèn)用戶(hù)系統(tǒng)的目標(biāo)特征，什么是要完成的，什么樣的系統(tǒng)能適合商業(yè)需要就可以了。但是實(shí)際上需求獲取并不是想象的這樣簡(jiǎn)單，這條溝通之路布滿(mǎn)了荊棘。需求獲取 首先，需求獲取要定義問(wèn)題范圍，而系統(tǒng)的邊界往往是很難明確的，用戶(hù)不了解技術(shù)實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，這樣將造成系統(tǒng)目標(biāo)的混淆。其次，是對(duì)問(wèn)題的理解。任何一個(gè)系

4、統(tǒng)都會(huì)有很多的用戶(hù)或者不同類(lèi)型的用戶(hù)，每個(gè)用戶(hù)只知道自己需要的系統(tǒng)，而不知道系統(tǒng)的整體情況；他們不知道系統(tǒng)作為一個(gè)整體怎么樣工作效率更好，也不太清楚哪些工作可以交給軟件完成；他們不清楚需求是什么，或者說(shuō)如何以一種精確的方式來(lái)描述需求；他們需要開(kāi)發(fā)人員的協(xié)助和指導(dǎo)，但是用戶(hù)與開(kāi)發(fā)人員之間的交流很容易出現(xiàn)障礙，往往忽略了那些被認(rèn)為是“很明顯”的信息。最后，是需求的確認(rèn)。需求的不穩(wěn)定性往往隨著時(shí)間的推移產(chǎn)生變動(dòng)，使之難以確認(rèn)。 為了克服以上的問(wèn)題，必須有組織地執(zhí)行需求的獲取活動(dòng)。 需求獲取 1）確定需求開(kāi)發(fā)過(guò)程：確定需求開(kāi)發(fā)過(guò)程確定如何組織需求的收集、分析、細(xì)化并核實(shí)的步驟，并將它編寫(xiě)成文檔。對(duì)重要

5、的步驟要給予一定指導(dǎo)，這將有助于分析人員的工作，而且也使收集需求活動(dòng)的安排和進(jìn)度計(jì)劃更容易進(jìn)行。2）編寫(xiě)項(xiàng)目視圖和范圍文檔：項(xiàng)目視圖和范圍文檔應(yīng)該包括高層的產(chǎn)品業(yè)務(wù)目標(biāo)，所有的使用實(shí)例和功能需求都必須遵從能達(dá)到的業(yè)務(wù)需求。項(xiàng)目視圖說(shuō)明使所有項(xiàng)目參與者對(duì)項(xiàng)目的目標(biāo)能達(dá)成共識(shí)。需求獲取 3）用戶(hù)群分類(lèi)：產(chǎn)品的用戶(hù)在很多方面存在著差異，例如：用戶(hù)使用產(chǎn)品的頻度、他們的應(yīng)用領(lǐng)域和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)知識(shí)、他們所使用的產(chǎn)品特性、他們所進(jìn)行的業(yè)務(wù)過(guò)程、他們?cè)诘乩砩系牟季忠约八麄兊脑L問(wèn)優(yōu)先級(jí)。根據(jù)這些差異，你可以把這些不同的用戶(hù)分成小組。用戶(hù)類(lèi)不一定都指人，你可以把其它應(yīng)用程序或系統(tǒng)接口所用的硬件組件也看成是附加用戶(hù)

6、類(lèi)的成員。以這種方式來(lái)看待應(yīng)用程序接口，可以幫助你確定產(chǎn)品中那些與外部應(yīng)用程序或組件有關(guān)的需求。將用戶(hù)群分類(lèi)并歸納各自特點(diǎn)為避免出現(xiàn)疏忽某一用戶(hù)群需求的情況，要將可能使都有所差異。詳細(xì)描述出它們的個(gè)性特點(diǎn)及任務(wù)狀況，將有助于產(chǎn)品設(shè)計(jì)。需求獲取 4）選擇產(chǎn)品代表：擇每類(lèi)用戶(hù)的產(chǎn)品代表為每類(lèi)用戶(hù)至少選擇一位能真正代表他們需求的人作為那一類(lèi)用戶(hù)的代表并能作出決策。這對(duì)于內(nèi)部信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)是最易實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)榇藭r(shí)，用戶(hù)就是身邊的職員。而對(duì)于商業(yè)開(kāi)發(fā)，就得在主要的客戶(hù)或測(cè)試者中建立起良好的合作關(guān)系，并確定合適的產(chǎn)品代表。他們必須一直參與項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)而且有權(quán)作出決策。每一個(gè)產(chǎn)品代表者代表了一個(gè)特定的用戶(hù)類(lèi)，并

7、在那個(gè)用戶(hù)類(lèi)和開(kāi)發(fā)者之間充當(dāng)主要的接口。需求獲取 5）建立核心隊(duì)伍：建立起典型用戶(hù)的核心隊(duì)伍把同類(lèi)產(chǎn)品或你的產(chǎn)品的先前版本用戶(hù)代表召集起來(lái)，從他們那里收集目前產(chǎn)品的功能需求和非功能需求。這樣的核心隊(duì)伍對(duì)于商業(yè)開(kāi)發(fā)尤為有用，因?yàn)槟銚碛幸粋€(gè)龐大且多樣的客戶(hù)基礎(chǔ)。與產(chǎn)品代表的區(qū)別在于，核心隊(duì)伍成員通常沒(méi)有決定權(quán)。6）確定使用實(shí)例：讓用戶(hù)代表確定使用實(shí)例從用戶(hù)代表處收集他們使用軟件完成所需任務(wù)的描述-使用實(shí)例，討論用戶(hù)與系統(tǒng)間的交互方式和對(duì)話要求。在編寫(xiě)使用實(shí)例的文檔時(shí)可采用標(biāo)準(zhǔn)模版，在使用實(shí)例基礎(chǔ)上可得到功能需求。需求獲取 7）召開(kāi)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)聯(lián)系會(huì)議：召開(kāi)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)聯(lián)系會(huì)議應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)聯(lián)系會(huì)議是

8、范圍廣的、簡(jiǎn)便的專(zhuān)題討論會(huì)，也是分析人員與客戶(hù)代表之間一種很好的合作辦法，并能由此擬出需求文檔的底稿。該會(huì)議通過(guò)緊密而集中的討論得以將客戶(hù)與開(kāi)發(fā)人員間的合作伙伴關(guān)系付諸于實(shí)踐。8）分析用戶(hù)工作流程：分析用戶(hù)工作流程觀察用戶(hù)執(zhí)行業(yè)務(wù)任務(wù)的過(guò)程。畫(huà)一張簡(jiǎn)單的示意圖（最好用數(shù)據(jù)流圖）來(lái)描繪出用戶(hù)什么時(shí)候獲得什么數(shù)據(jù)，并怎樣使用這些數(shù)據(jù)。編制業(yè)務(wù)過(guò)程流程文檔將有助于明確產(chǎn)品的使用實(shí)例和功能需求。你甚至可能發(fā)現(xiàn)客戶(hù)并不真地需要一個(gè)全新的軟件系統(tǒng)就能達(dá)到他們的業(yè)務(wù)目標(biāo)。需求獲取需求人員角色職責(zé)需求分析員調(diào)查、分析用戶(hù)的需求、定義產(chǎn)品需求、撰寫(xiě)用戶(hù)需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)客戶(hù)與最終用戶(hù)提供必要的需求信息；確認(rèn)最終需求

9、項(xiàng)目組參與需求評(píng)審誰(shuí)參加需求？需求獲取功能功能性需求軟件必須實(shí)現(xiàn)的軟件功能 非功能性需求系統(tǒng)的易用性、反應(yīng)速度、容錯(cuò)性、健壯性等等質(zhì)量屬性 需求獲取非功能主要質(zhì)量屬性詳細(xì)要求正確性數(shù)據(jù)輸入輸出保持正確，界面顯示無(wú)誤。可靠性本系統(tǒng)操作的數(shù)據(jù)是財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)，因此必須保證所有數(shù)據(jù)的可靠性和正確性易用性本系統(tǒng)用戶(hù)界面簡(jiǎn)單，用戶(hù)在經(jīng)過(guò)培訓(xùn)以后，就能很快上手使用。安全性所有操作人員都要通過(guò)用戶(hù)名和密碼登陸系統(tǒng)，特別是B/S端用戶(hù)還必須通過(guò)證書(shū)驗(yàn)證，才能進(jìn)去系統(tǒng)，保證了數(shù)據(jù)的安全性?？蓴U(kuò)展性本系統(tǒng)對(duì)于用戶(hù)的需求，在功能上可以進(jìn)行擴(kuò)展，能滿(mǎn)足各級(jí)財(cái)政業(yè)務(wù)上的需求?？梢浦残员鞠到y(tǒng)在數(shù)據(jù)庫(kù)上可以進(jìn)行移植，支持Orac

10、le,Sybase等數(shù)據(jù)庫(kù)。需求獲取-功能實(shí)例需求獲取參與者角色及其職責(zé)描述 角色獲取職責(zé)描述誰(shuí)使用了系統(tǒng)的主要功能？ 誰(shuí)來(lái)維護(hù)和管理系統(tǒng)使系統(tǒng)正常工作？ 哪些人對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的結(jié)果感興趣？ 角色要求系統(tǒng)提供哪些功能？ 角色在系統(tǒng)中的工作是什么？ 角色的某些功能是否必須被系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)？ 需求獲取-角色職責(zé)分析實(shí)例序號(hào)角色職責(zé)描述1學(xué)生選課申請(qǐng)考試查詢(xún)成績(jī)單2教師錄入成績(jī)查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)成績(jī)3教務(wù)人員開(kāi)設(shè)新課程審核選課申請(qǐng)結(jié)束課程統(tǒng)計(jì)分析4系統(tǒng)管理者設(shè)置角色設(shè)置權(quán)限設(shè)置統(tǒng)計(jì)類(lèi)型需求獲取業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、流程業(yè)務(wù)流程描述業(yè)務(wù)處理過(guò)程 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)及關(guān)系 找出元數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù) 找出中間數(shù)據(jù)：描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù) 找出元數(shù)

11、據(jù)和中間數(shù)據(jù)的關(guān)系 需求獲取-報(bào)表學(xué)號(hào)學(xué)生平均分名次2009010500120090105002200901050032009010500420090105005學(xué)生成績(jī)統(tǒng)計(jì)表需求捕獲技術(shù) 用戶(hù)訪談收集資料問(wèn)卷表小組會(huì)議 需求捕獲技術(shù)用戶(hù)訪談準(zhǔn)備訪談?dòng)?jì)劃訪談日程訪談開(kāi)始和結(jié)束引導(dǎo)訪談需求捕獲技術(shù)用戶(hù)訪談準(zhǔn)備訪談在進(jìn)行訪談前，需求分析者應(yīng)該很好的理解行業(yè)的組織結(jié)構(gòu)，行業(yè)定位、項(xiàng)目范圍和項(xiàng)目目標(biāo)，訪談會(huì)涉及下面內(nèi)容：組織結(jié)構(gòu)報(bào)告年度報(bào)告長(zhǎng)期發(fā)展計(jì)劃部門(mén)目標(biāo)的陳述已有程序手冊(cè)已有系統(tǒng)的演示已有系統(tǒng)文檔需求分析者應(yīng)該理解一般的行業(yè)術(shù)語(yǔ)（術(shù)語(yǔ)表）并且還要熟悉行業(yè)上的業(yè)務(wù)問(wèn)題需求捕獲技術(shù)用戶(hù)訪談?dòng)?jì)劃訪談日

12、程準(zhǔn)備列表，列出主要話題或問(wèn)題。這些問(wèn)題可以找出未意識(shí)到的重點(diǎn)，還能有邏輯的引導(dǎo)訪談進(jìn)行。安排訪談應(yīng)遵循自上而下的進(jìn)行。首先訪談部門(mén)或地區(qū)的領(lǐng)導(dǎo)，然后才是他們下屬的雇員。在邀請(qǐng)對(duì)方進(jìn)行會(huì)談時(shí)，要解釋這次會(huì)談的目的，一般會(huì)涉及哪些領(lǐng)域，以及大致需要的時(shí)間等。需求捕獲技術(shù)用戶(hù)訪談訪談開(kāi)始和結(jié)束陳述訪談的目的，談?wù)劚辉L談?wù)哧P(guān)心的事。討論他們所熟悉的日常工作的過(guò)程。怎樣的變化將使你的工作更簡(jiǎn)單或更有效？暗示被訪談?wù)咛岢龈倪M(jìn)意見(jiàn)。當(dāng)列表中的所有領(lǐng)域都討論過(guò)后，提出下面問(wèn)題：“還有什么問(wèn)題我們沒(méi)有討論嗎？”或是“我們還需要討論些別的內(nèi)容嗎？”結(jié)束會(huì)談時(shí)，簡(jiǎn)短的總結(jié)討論過(guò)的問(wèn)題，重點(diǎn)指出會(huì)談的要點(diǎn)，并說(shuō)出你

13、的理解。最后，你必須感謝被訪談?wù)邊⒓舆@次訪談。需求捕獲技術(shù)用戶(hù)訪談引導(dǎo)訪談避免提封閉性的問(wèn)題 詢(xún)問(wèn)開(kāi)放性的問(wèn)題使用適當(dāng)?shù)谋磉_(dá) 重述被訪談?wù)叩幕卮?有效的使用沉默 需求捕獲技術(shù)收集資料收集用戶(hù)的書(shū)面需求文檔收集用戶(hù)現(xiàn)在的業(yè)務(wù)操作流程及其改進(jìn)意見(jiàn)文檔收集用戶(hù)現(xiàn)在使用的數(shù)據(jù)表和文件及其格式，并確定數(shù)據(jù)的來(lái)源需求捕獲技術(shù)問(wèn)卷表需訪談的個(gè)體太多需要回答容易確定的細(xì)節(jié)問(wèn)題當(dāng)你希望有個(gè)詳細(xì)的結(jié)果時(shí) 使問(wèn)卷表盡可能的簡(jiǎn)短。用多個(gè)短小的問(wèn)卷表替代一個(gè)長(zhǎng)的問(wèn)卷表。如果在回答了前15-20個(gè)問(wèn)題后，長(zhǎng)的問(wèn)卷表會(huì)使用戶(hù)感覺(jué)厭煩，他們就不會(huì)對(duì)其余的問(wèn)題做出正確的判斷。通常，一個(gè)問(wèn)卷表包含的問(wèn)題不超過(guò)10-15。 需求捕

14、獲技術(shù)小組會(huì)議 小組會(huì)議一般在下列情況中使用：信息平均的分布一小部分人中。無(wú)法個(gè)別的會(huì)見(jiàn)所有的涉眾。一系列的訪談已經(jīng)結(jié)束，團(tuán)隊(duì)需要在同一平臺(tái)下得到所有的回答者。 需求分析 用例分析 建立用例模型 編寫(xiě)用例描述 數(shù)據(jù)流程分析 數(shù)據(jù)流程圖實(shí)體-關(guān)系分析（1）數(shù)據(jù)對(duì)象、屬性與關(guān)系 （2）實(shí)體-關(guān)系圖 獲取角色 獲取用例 創(chuàng)建用例圖 需求分析-用例圖實(shí)例需求分析-用例描述實(shí)例需求分析-用例描述實(shí)例需求分析 數(shù)據(jù)流程圖的基本圖例符號(hào)數(shù)據(jù)流程圖畫(huà)法 工具M(jìn)icrosoft Office VisioPowerDesigner 需求分析-實(shí)例0 層數(shù)據(jù)流圖 需求分析-實(shí)例1 層選課數(shù)據(jù)流圖 需求分析-實(shí)例1

15、層成績(jī)數(shù)據(jù)流圖 需求分析 實(shí)體-關(guān)系圖 需求文檔的編寫(xiě) 編寫(xiě)用戶(hù)需求報(bào)告系統(tǒng)概述（目標(biāo) 、名詞解釋 、產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)遵循的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范 ）功能需求非功能需求功能需求描述（業(yè)務(wù)流程分析、數(shù)據(jù)需求 、用戶(hù)權(quán)限 、報(bào)表需求 ） 編寫(xiě)需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)概述（產(chǎn)品范圍 、產(chǎn)品中的角色 ）目標(biāo)系統(tǒng)的功能需求 目標(biāo)系統(tǒng)的非功能性需求 目標(biāo)系統(tǒng)的界面與接口需求 目標(biāo)系統(tǒng)的約束條件需求建模與分析報(bào)告 實(shí)例小結(jié) 在需求獲取和分析過(guò)程中，要對(duì)問(wèn)題進(jìn)行評(píng)估，對(duì)方案進(jìn)行綜合。在整個(gè)過(guò)程中，分析師關(guān)注的焦點(diǎn)是“做什么”，而不是“怎么做”，系統(tǒng)必須完成什么功能，會(huì)產(chǎn)生什么數(shù)據(jù)，將定義什么界面，會(huì)遇到什么約束等。 總之，在這一階段主要經(jīng)歷集中在獲取和分析系統(tǒng)的邏輯功能上。不要把“用計(jì)算機(jī)如何實(shí)現(xiàn)”這樣的物理因素牽扯進(jìn)來(lái)，影響邏輯功能的分析。 練習(xí)1、完善選課系統(tǒng)的功能性需求；獲取學(xué)生工作管理系統(tǒng)的功能性需求。2、獲取學(xué)生工作管理系統(tǒng)完善選課系統(tǒng)的非功能性需求